土石坝护坡草皮的栽植与管护.docx

土石坝护坡草皮的栽植与管护刘兰田(招远市水利局 山东招远 265400)摘要 介绍一种耐旱 、耐寒 、耐瘠薄 、抗逆性强 、根系发达 、生长迅速 、茎叶茂密 、抗打击和碾压破坏且再生能力极强的野生优质护坡草皮 结缕草 。阐述结缕草的形态特征及特性 、栽植方法 、管 护方法和效益 。试验表明 ,结缕草可作为一种永久性的护坡草皮 ,护坡固土抗蚀效果显著 ,是一种 值得推广应用的土石坝护坡草皮 。关键词 土石坝 护坡 草皮 结缕草土石坝下游坡采用草皮护坡 ,是防止坝坡受冲刷侵蚀而采取的保护措施 。草皮护坡 既不影响水库大坝的检查观测 ,又可以有效 地防止坝坡被水流冲刷 、雨水侵蚀 、冰冻 、风蚀 、干裂等破坏 ,起到护坡固土 、保护工程安 全的作用 。招 远 市 勾 山 水 库 是 一 座 中 型 水 库 , 于 1958 年 建 成 , 由 于 防 洪 标 准 低 , 在1989 年至 1990 年 ,水库进行了除险加固 ,主 要工程项目是加高培厚大坝 及 大 坝 护 坡 工程 ,大坝下游坡的护坡采用了当地野生优质护坡草皮 结缕草 ,经多年的实践 ,护坡固 土效果显著 。该项水库保安全工程 ,经山东 省水利厅组织有关专家进行验收鉴定 ,认为 达到了国内先进水平 ,1991 年 1 月被山东省 水利厅授予“基建工程施工优质奖”。本文以 勾山水库大坝下游护坡为例 ,介绍其结缕草 的形态特征及特性 、栽植方法 、管护方法和效 益评价 。秆下部的叶鞘常互相跨复 ,上部的叶鞘则紧包节间 ,叶片线形或钻状狭披针形 ,先端尖 , 基部圆 ,表面常具柔毛 。初夏从叶间抽生细 秆 ,上端呈总状花序 ,常带紫褐色 。分布在我 国北部和东部地区 ,特别是在沿海地区的道 路旁 、田埂 、坡地 、沟夼等多为常见 ,经查阅有 关资料 ,在大洋洲和亚洲热带地区都有野生 。结缕草的特征是 : 适应性强 ,分布广 ,容 易采集 ;抗逆性很强 ,耐旱 、耐寒 、耐瘠薄 ,对 土壤要求不严 ,在不良立地条件下能形成多 年生的较稳定的草本群落 ; 地上部分生长茂 密 ,栽植后能迅速形成草皮覆盖坝面 ;地下根 系发达 ,能较好的固结坝坡土壤 ;该草皮切块 栽植后 ,根茎蔓延迅速 ,易于繁殖 ,再生力极 强 ;抗打击和碾压破坏 ,固土抗蚀能力强 ,易 管理 ,冬季当地面以上草叶干枯后 ,遇火烧了 叶子 ,仍对结缕草无损害 ,真可谓“野火烧不 尽 ,春风吹又生”。结缕草不仅是护坝坡 、铺 建草坪的优质草种 ,还能作饲料 ,是保持水土 的一种较好的植物 。1结缕草形态特征及特性结缕草 ( zoysia japo nica) 又名锥子草 , 胶结缕草皮护坝坡的栽植方法2东地区俗称缕皮牙子草 。禾本科 ,多年生草本 ,地下具横生根状茎 ,且节间易生根 。秆直 立 ,高 1015 cm ,基部常有宿存的枯黄叶鞘 ,结缕草的栽植方法简单易行 ,即采用野生母株带土切块移栽方式 ,在春 、夏 、秋三季均可作者简介 :刘兰田 ,男 ,工程师 ,从事农田水利工程设计与施工 ,曾发表泵站液压闸阀自动关闭控制系统的研制与应用等论文 。50 进行 ,且成活率均较高 。招远市勾山水库的大坝下游草皮护坡系 1990 年 5 月 15 日开工 ,同 年 6 月 5 日完成 ,总护坡面积为 2. 67 万 m2 ,全部采用人工栽植方法 。由于控制栽植的技 术 、质量标准较高 ,成活率达到 98 %以上 ,栽植后 2 年时间就迅速繁殖蔓延成一片紊缕状 的绿色草皮 。下面介绍其栽植方法 。2 . 1 采集草皮由于招远市境内的路旁 、河滩地 、沟夼 、 田埂等处均有丰富的结缕草资源 ,在采集时 ,为了防止造成新的人为水土流失 ,杜绝“杀鸡取卵”式的采集方式 ,首先在天然野生草皮地 上采取保留适当母株的保护措施 ,隔段式合 理采集 。采集草皮时 ,用平板平头铁揿将草皮切成宽度 40 cm 左右 ,长度 60 80 cm ,根 部带土厚度 1012 cm 左右 ,小心卷撬 ,达到 既搬运方便 ,又不损坏草根 。由于结缕草根 系活动层一般为 810 cm ,为了提高移植成 活率 ,做到尽量带足护根原土 。在干旱季节 , 由于含水量少根土粘结力小 ,易造成土根脱 离 ,降低移植成活率 ,可采用采集前向草皮喷 洒水的方式 ,待停一昼夜后 ,再进行采集 。在 撬移草皮的同时 ,应随时检查所切撬的草皮 块中是否夹有杂草 ,发现夹有杂草应随时除 掉 ,以确保草皮的纯度 。2 . 2 草皮加工为节省草皮用量 ,将采集回来的大块草皮进行栽植前的切块加工 ,其方法是将草皮 大块平铺在较坚硬的地面上 ( 如 坝 顶 、路 面 等) ,用平头平板铁锨沿草皮块的长边方向切 成宽 10 cm 的草皮条形块 , 如图 1 所示 。再详细检查 ,除去杂草 ,应根据栽植速度控制草皮的加工量 ,特别是炎热和干燥的天气 ,应随 加工随栽植 。2 . 3 栽植草皮由于勾山水库下游坝坡系砂壤土 ,所以 可直接栽植草皮 。如果坝坡为砂土 、山皮土 、 石渣等 ,则应首先沿坝坡铺一层腐殖土 ,一般 采用厚度为 15 cm 左右 , 然后栽植草皮 。如 图 2 所示 ,栽植草皮的方法步骤是从坝顶到坝脚沿平行于坝轴线的水平方向一行一行的 栽植 ,栽植的条状草皮块行距为 25 cm 。为确 保施工质量 ,首先在坝坡上挂平行于坝轴线 的水平线 ,由人工用镢头沿线刨沟 ,刨开的沟 深度 1012 cm ,宽度为 15 cm 左右 ; 再向沟内浇栽前水 ( 当雨后栽植时 ,坝坡土壤湿润 , 适宜草的生长 ,亦可不浇水) ,然后将加工好 的条状草皮块栽植于沟内 ,并注意使草皮平 面与坝坡面平行 ;再进行培土压边 ,培土时应 将土壤培入草皮块的上下两缘 ,并将草皮块两边各压盖 2 cm ,再用平板铁锨打压拍实 ,使 栽植的草皮块被土坚固地挤压在坝坡上 ,只 有 6 cm 宽的草皮绿叶外露 ,使之既坚固又保 墒 。上行栽植结束 ,再向下量取 25 cm ,挂线 后按上述方法进行栽植 。图 2 栽植草皮示意图 (单位 :cm)2 . 4 喷水养护草皮栽植后 ,要保持坝面湿润 ,及时进行 养护 。勾山水库的做法是 ,草皮栽植后 3 天 , 用移动式喷灌机进行喷灌 ,每次喷水量控制 在 20 mm 左右 , 以防止坝坡产生岸流冲刷 。隔 3 天再喷水养护一次 ,共喷灌 4 次 。到第15 天观察 ,发现有 50 %的草皮开始伸出新蔓 和新芽 ,根部生了部分新根 ,第 30 天观察发 现 90 %以上已成活 , 并长出了新的茎叶 , 切 块的根部已有横生的根茎密布 。51 图 1 草皮加工示意图 (单位 :cm)后能有效保护坝坡面表层免受太阳强烈辐射和暴雨打击 。同时 ,结缕草这种多年生草本 植物的植株密集 ,根系发达 ,在坝坡土体表层能形成纵横交错的根系网络 ,能增加地表粗糙度 ,具有拦阻坡面径流 ,削减径流流速 ,防 止坝坡土体侵蚀的功能 。结缕草资源丰富 ,可就地采集 ,施工简单 ,易栽易活 ,易于管理 。栽植成本低兼 ,野外采集1 m2 的草皮块可栽植 2. 5 m2 的坝坡面 。 缕结 草 采 用 切 成 长 条 形 状 的 草 皮 块 栽植 ,人均每天可栽植面积为 60 80 m2 ,人工 费用很低 。勾山水库在 1990 年护坡时 ,护坡全部费用仅为 1 . 5 元/ m2 , 当时购置人工培 育的草皮护坡价格为 6 . 5 元/ m2 , 仅此一项 就节省工程投资 13 . 35 万元 。目前 ,勾山水库下游坝坡已成为一大片 绿色茂密的整张草皮 ,形成永久性的人工植被 ,坝坡面郁闭 ,能有效地截留降水对坝面的溅蚀 ,起到了护坡固土作用 ,使工程具有抵抗 风力 、雨滴打 击 和 径 流 对 坝 坡 侵 蚀 的 能 力 。1990 年以来 , 经过 7 个汛期 36 次日降雨量达 50 mm 以上的暴雨考验证实 ,采用结缕草 护坝坡安全可靠 ,特别是 1995 年 8 月 6 日 ,6小时降雨量 212 mm ,雨后未发现坝坡面有损 毁现象 ,且整个坝坡排走的水 ,是经草皮净化 过滤后的清水 , 草皮已成为一 个 自 然“净 水厂”,保土固坡效益十分显著 。招远市现有中 型水库 3 座 ,小 ( 一) 型水库 30 座 ,小 ( 二) 型水库 216 座 ,塘坝 1 259 座的下游坝坡采用了 草皮护坡 ,结缕草护坡面积超过 120 万 m2 ,均收到了显著的护坝效益 。经调查 ,坝坡栽 植结缕草护坡后 ,降暴雨不会对大坝产生击 溅侵蚀 、片蚀和细沟侵蚀 。结缕草护坡由于增加了大地植被 ,不仅能 有效地护坡固土 ,减缓径流 ,过滤泥沙 ,防止雨水冲蚀和风蚀 ,保护工程安全 ,延长工程使用 寿命 ,而且还能净化空气 、美化和绿化环境 ,具有明显的经济效益 、保土效益 、生态效益和社 会效益 。因此 ,结缕草是一种值得大力推广应用的土石坝护坡草皮 。( 收稿日期 :1996 - 12 - 17 编辑 :马敏峰)3结缕草护坡的管护方法结缕草栽植后 ,应注意加强管理养护 ,采取有效措施 ,给草皮创造一个良好的生长条件 ,要防止各种人为的破坏 。应做到 : 指定 专人看护 ,严禁一切破坏 ; 严禁在草皮护坡 范围内放牧 ; 经常观察草皮是否需要喷水 灌溉 ; 对草皮护坡进行封禁 ,严禁一切不利 于草皮生长繁殖的人为活动 ; 经常拔除杂草 ; 经常防治病 、虫 、鼠害 ; 随时补植遭受 各种毁坏的草皮 。草皮栽植后的第一个汛期 ,由于新植草 皮地上草茎叶覆盖率低 ,地下草皮根系网络 固土能力差 ,因此 ,应特别注意在遇到降大暴雨时严加看护 ,合理排放坝顶径流水量 ,使坝 顶及坝坡面出现的集中径流变为分散排水 , 尽力防止产生冲沟 ,以免导致新植草皮被冲 毁 。如果局部出现冲沟时 ,一定要适时采取 维护措施或有效的抢护措施 ,如雨后把冲沟及早填平压实 ,尽快补植草皮 ,免得再被雨水 冲坏 ;当草皮护坡局部遭到人为破坏或因栽 植不善而局部未成活时 ,应将破坏部分或未 成活部位的 草 皮 挖 出 , 先 填 土 夯 实 , 恢 复 坝 体 ,然后将坝面扒松 、洒水 ,再将带有原土 (厚约 10 cm) 的草皮铺植在坝坡上 ,并压打紧实 ,洒水养护 。总之 ,草皮护坡要进行经常性的管护 ,做 到除定期检查外 ,在大暴雨期间 、草